由于黑洞的强大引力,周围的气体会旋转并形成吸积盘。这些吸积盘是宇宙中最有效的能量转换系统之一,能够发射光和等离子体喷流。当黑洞自转时,吸积盘就像一个旋转的陀螺,表现出摆动的特性。
这种岁差运动在亮度较低的吸积盘中已有研究,但尚不清楚这种现象是否同样适用于发出强烈辐射的超亮吸积盘。
筑波大学的研究团队基于广义相对论进行了大规模的辐射电磁流体动力学模拟,首次证实了倾斜的超亮吸积盘的进动是由黑洞自旋引起的。
此外,这种旋进运动会周期性地改变黑洞喷流和辐射的方向,表明超亮吸积盘亮度的周期性波动可能源于黑洞的自旋。这一周期性波动的成因此前尚不明确。
这一研究成果已发表在《天体物理学杂志》上。
未来,研究人员计划通过长期模拟与观测数据的对比分析,进一步验证黑洞是否在旋转。这一发现将深化我们对黑洞自旋如何影响宇宙现象的理解,并为黑洞时空框架及广义相对论的验证提供重要贡献。

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